Hinter den Kulissen von Toy Story 4

Es war fast ein Vierteljahrhundert her, als das Publikum einen Einblick in die Zukunft von Zeichentrickfilmen bekam, als Pixar 1995 den weltweit ersten vollständig CG-Zeichentrickfilm Toy Story enthüllte. Seitdem die Technologie - und die Kunstfertigkeit - hinter Pixars zahlreichen Veröffentlichungen hat neue Ebenen erreicht.

All diese Fähigkeiten in Bezug auf Technologie, Kunst und Geschichtenerzählen sind in einer der besten auf dem Bildschirm zu sehen 3D-Filme in den letzten Jahren: Regisseur Josh Cooleys Toy Story 4, in der Woody, Buzz Lightyear und eine Vielzahl anderer Charaktere in einer viel größeren Welt zu sehen sind. Es ist ein Film, der dank Pixars erhöhter Feuerkraft (einschließlich der physisch basierten Path-Tracing-Architektur, die jetzt in RenderMan enthalten ist) zuvor einfach nicht erreichbar war.

Lesen Sie weiter, um herauszufinden, wie das Studio einige der kompliziertesten Szenen und Charaktere in Toy Story 4 geschaffen hat, darunter das Antiquitätengeschäft, den Karneval, den sich öffnenden Regensturm und Bo Peeps exquisite Porzellanoberfläche.



Im Antiquitätengeschäft

Die Technologie hinter Toy Story 4: Antiquitätengeschäft

Filme, die auf großen Panoramabildschirmen gezeigt werden
Es wurde viel Arbeit investiert, um herauszufinden, wie das Antiquitätengeschäft zusammenpasst(Bildnachweis: Pixar)

Das Antiquitätengeschäft ist eine riesige Umgebung voller Requisiten, Möbel und einer Menge Atmosphäre wie schwimmende Staubpartikel. Hier trifft sich Woody wieder mit Bo Peep und muss gleichzeitig ein neues Mitglied der Spielzeugfamilie, Forky, retten, nachdem er sich gegen Gabby Gabby, die langjährige Puppenbewohnerin des Geschäfts, gestellt hat.

'Wir sind wahrscheinlich für ein Drittel des Films in diesem Antiquitätengeschäft', skizziert Pixar, der den technischen Direktor Bob Moyer überwacht, der sich mit dem Supervisor für visuelle Effekte in Toy Story 4 vergleicht. 'Es ist wie ein Super-Set, in dem wir uns befinden.' mit verschiedenen Versatzstücken darin. Das Knifflige war, dass es keine Wände gibt - das Ganze besteht nur aus Requisiten und Möbeln, und so kann man nirgendwo sagen: „Oh, ich schließe diesen Teil des Aufbruchs und ich nicht Ich muss mir Sorgen machen, wie es in den zukünftigen Sequenzen spielt. ' Wir haben viel verhandelt und geplant, um herauszufinden, wie die verschiedenen Teile zusammenpassen würden. '

Die andere Herausforderung des Geschäfts bestand darin, dass es einen Ort darstellte, an dem sowohl Menschen als auch Spielzeug existieren. 'Also', bemerkt Moyer, 'müssen Sie glauben, dass wir, wenn Sie etwas in der menschlichen Welt sehen, es tatsächlich entworfen und bis auf eine Spielzeugskala detailliert beschrieben haben.' Woody ist 15 Zoll groß, aber wir haben eine Figur in dem Film, die ungefähr einen Zoll groß ist, Giggle McDimples. Wir mussten also wirklich an all diese Sequenzen und Aktionspunkte glauben, egal ob Sie durch die Gänge oder hinter die Regale gehen, dass jeder einzelne Teil des Antiquitätenzentrums auf einer Makroebene ausgeführt wurde. Wir hatten viel Zusammenspiel damit, Dinge aus der Ferne gut aussehen zu lassen, und auch Dinge, die aus der Nähe gut aussehen, wo man zum Beispiel Staub und prozedural erzeugte Spinnweben sehen würde. '

Um die enorme Menge an Geometrie und Details im Antiquitätengeschäft und im gesamten Film zu realisieren, stützte sich Pixar auf das Rendern in RenderMan, das jetzt in Version 22.5 verfügbar ist und über die physisch basierte RIS-Pfadverfolgungsarchitektur verfügt. Sie suchten auch nach einem De-Noiser für maschinelles Lernen, der von Disney Research Zürich stammte. 'Eine der Herausforderungen, die wir in den letzten paar Filmen hatten, besteht darin, dass wir in RenderMan auf dieses sehr fotorealistische, vollständig strahlverfolgte Rendering umgestellt haben', erklärt Moyer, 'das nur von Natur aus Ihre Beleuchtungszeiten und Ihr Rendering erhöht.' Zeiten, besonders wenn Sie viel Glas haben, wenn Sie viele praktische Lichtquellen haben oder wenn Sie viele Reflexionen haben. Dies sind alles Dinge, die im Antiquitätengeschäft sind. Und wenn wir sehen wollten, wie in der Kamera all das Set und all diese Kameraarbeit und all diese Beleuchtung zusammenkommen, mussten wir viel früher und viel öfter rendern. '

'Der De-Noiser war so gut', fährt Moyer fort, der sagt, der De-Noiser sei einfach als 'DRZ-De-Noiser' bekannt, 'es hat unsere Renderzeiten tatsächlich um etwa ein Drittel oder die Hälfte verkürzt, und wir waren es.' in der Lage, es so zu machen, dass wir fast jedes Wochenende für einige Sequenzen fast Filmqualität rendern können. '

Karnevalszeit

Die Technologie hinter Toy Story 4: Carnival

Für die überzeugende Beleuchtung der Karnevalsszene wurden rund 40.000 Lichter benötigt(Bildnachweis: Pixar)

Auf der anderen Straßenseite des Antiquitätengeschäfts befindet sich ein Karnevalsbereich, in dem die Spielzeuge in mehr Spielereien geraten. Für Pixar musste der Karneval nachts mit Fahrgeschäften und Kabinen lebendig werden, und dies wurde durch helle und animierte Neonlichter unterstützt, von denen etwa 40.000 vorhanden waren.

'Für die Lichter', erklärt Moyer, 'haben wir einen unserer Künstler in Houdini Animationssequenzen einrichten lassen, etwa ein halbes Dutzend pro Fahrt oder pro Stand, aus denen wir wählen konnten.' Wir hatten bestimmte Animationszyklen, aus denen der Regisseur entweder pro Aufnahme oder pro Sequenz oder über den Film hinweg ein Energieniveau auswählen konnte. Und da wir dann eine Action-Sequenz hatten, würden wir sie sehr aktiv haben. Wenn wir sie beruhigen wollten, könnten wir das auch tun. '

wie Sie Ihren künstlerischen Stil finden

'Wir haben tatsächlich daran gearbeitet, sicherzustellen, dass die Lichter genau die richtige Kalibrierung in Bezug auf die Sonnenquelle und eine Leuchtstofflampe über dem Film haben, und das bedeutete, dass das Beleuchtungsteam tatsächlich eine Belichtungssteuerung in ihren Einstellungen hatte', fügt Moyer hinzu. 'Sie könnten eine Belichtung ändern. Wenn es eine Tageslichtbelichtung wäre, würden die Lichter sehr schwach erscheinen, aber wenn sie eine dunkle Belichtung hätten, wären die Lichter plötzlich die Hauptbeleuchtungsquelle in der Szene. Und das hat es einfach so gemacht, dass all das wirklich gut zusammenspielte und unsere Beleuchtungsabteilung schreiend schnell durchlief. '

Regenrettung

Die Eröffnung des Films ist eine Rettungsszene, die vor neun Jahren spielt, als Woody und seine Spielzeugfreunde den ferngesteuerten Auto-Charakter RC davor bewahren, in einem Regensturm weggespült zu werden. Es stützte sich auf Simulationen schwerer Flüssigkeitseffekte. Moyer sagt: „Josh Cooley wollte wirklich, dass wir die Tatsache nachspielen, dass es eigentlich nur ein normaler Regensturm ist, und sogar Andy rennt währenddessen nach draußen. Für Menschen ist es also nichts. Aber für ein Spielzeug könnte es das Gefährlichste auf der Welt sein. Die Dachrinnen fluten. Jeder Regentropfen fühlt sich wie eine kleine Explosion an.

„Unsere Abteilungen für Effekte und Beleuchtung haben sehr eng zusammengearbeitet, um eine Palette verschiedener Regeneffekte zu entwickeln - Spritzer, Tropfen selbst, Nebel. Es war wichtig, Interaktion zu ermöglichen, wobei der Regen über Objekte am Set fiel. Unsere Künstler würden es pro Aufnahme verkleiden, um zu versuchen, das Gefühl in Bezug auf die Kamera und die Spielzeugskala zu vermitteln, wie diese Aktion gespielt werden würde. '

Pixar verließ sich bei den Wassersimulationen auf Houdini, die in seine hauseigene Animationssoftware Presto portiert wurden. Die Beleuchtung wurde dann in Katana durchgeführt. 'Auch für diesen Film', erklärt Moyer, 'war es eine unserer ersten wirklichen Anwendungen von Houdini Engine.' Es hat dazu beigetragen, dass Licht und Effekte bei der Entwicklung der Aufnahmen eine sehr enge Schleife hatten. '

Charaktereffekte

Die Technologie hinter Toy Story 4: Charaktereffekte

Pixar brachte die neuesten Tools mit, um die Charakterdetails zu verbessern(Bildnachweis: Pixar)

Obwohl Pixar bestrebt war, die Charaktere von Toy Story 4 in der Toy Story-Welt zu halten, die die Zuschauer so gut kannten, verwendete das Studio die neuesten Tools und Techniken, um Charakterdetails hinzuzufügen und zu verbessern. Zwei neue Spielzeuge in der Mischung, die Karnevalsplüschtiere Ducky und Bunny, haben fluoreszierendes Fell, was eine besondere Herausforderung für das Team darstellt, bemerkt Moyer.

„Wir versuchen, unsere Albedo-Werte unter einem bestimmten Schwellenwert zu halten, da sonst die Beleuchtung in die Luft geht. Und das Problem mit Leuchtstoffen ist, dass Sie tatsächlich UV-Licht aufnehmen und es sich noch heller anfühlen. Deshalb mussten wir den Knopf an diesen Jungs etwas heißer drehen, als wir uns technisch wahrscheinlich sicher gefühlt hätten. Und dann haben wir viel Zeit damit verbracht, uns auszugleichen und zu versuchen, die Aufräumarbeiten herauszufinden, damit sie nicht überall sogenannte Glühwürmchen schicken, die super heiße Stellen am Set sind. '

Ein weiterer brandneuer Charakter ist Forky, der im Mittelpunkt der Handlung steht und von Bonnie aus einem Spork und Gegenständen wie Pfeifenreinigern für Arme und Kulleraugen hergestellt wurde. 'Die Sache ist', sagt Moyer, 'dass er tatsächlich aus mehr Materialien und Dingen besteht als die meisten unserer anderen Charaktere.' Woody ist im Grunde Plastik und Stoff. Sogar Ducky und Bunny waren so ziemlich nur Plastik und Fell. Aber Forky bestand aus all diesen verschiedenen Dingen.

'Animation lehnte sich dann wirklich an Forky. Sie sagten: 'Lassen Sie uns das wie ein Spielzeug fühlen, das von Hand gebaut wurde, und fast so, als ob Bonnie es selbst animiert.' Also haben sie die Pfeifenreiniger wirklich animiert, sich wie Pfeifenreiniger zu fühlen, und seine Kulleraugen sich zu drehen und sich nie ganz zu konzentrieren. In Forky gab es viele technische Herausforderungen, um etwas zu geben, das sich wirklich einfach anfühlte, aber tatsächlich sehr komplex war, wie Animation mit ihm funktionieren konnte. '

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Die Technologie hinter Toy Story 4: Bo Peep

Das Pixar-Team entwickelte einen Porzellan-Shader für Bo Peep(Bildnachweis: Pixar)

Dank neuer Werkzeuge und Techniken konnten die Künstler von Toy Story 4 die Figur Bo Peep erneut besuchen und sie auf eine Weise zum Leben erwecken, die zuvor noch nicht gesehen worden war, insbesondere ihre Porzellanqualitäten. 'Unser Schattierungsteam hat viel Zeit damit verbracht, einen Porzellanshader zu entwickeln, der die wahre Tiefe des Materials verleiht, die Sie für sie empfinden', sagt Moyer.

„Porzellan ist natürlich ein Ton mit einer Glasur darüber, und es besteht die Tendenz, dass man mit ein wenig Alter oder auch wenn es nicht ganz richtig gebrannt wurde, diesen Hafteffekt bekommt, bei dem es sich um diesen kleinen Haaransatz handelt Risse auf der Oberfläche. Schließlich nehmen sie Schmutz auf, und so haben wir einen neuen Shader geschrieben, der diesen Haarrisseffekt ausführt, damit die Lichtwechselwirkung mit den Rissen tatsächlich modelliert wird, um diese Schärfentiefe oder diese Tiefe innerhalb der Glasur zu halten. Wir haben diesen Effekt dann kreativ genutzt, um zu implizieren, wie Bo Peep ein wenig durch den Wringer gegangen ist und nicht schüchtern war und die ganze Zeit nicht in einem Regal gestanden hat, was eine Art wirklich lustiger, aber subtiler Effekt war . '

Pixar hat in der gesamten Show etwas namens 'Team Bo' ins Leben gerufen, das sich aus Story-Künstlern, Animatoren, Charakteren, TDs, Schneiderei, Schattierung, Takelage und anderen Künstlern zusammensetzt, die an Bo Peep mitgearbeitet haben. 'Zum Beispiel', sagt Moyer, 'war eines der Dinge, mit denen sie sich befassen mussten, die Simulation für ihren Umhang.' Früher war es ihr Kleid in den Originalfilmen, aber jetzt hat sie es zu etwas gemacht, das für sie in ihrer neuen Welt funktioniert. So kann es umdrehen. Es kann zu einer Kugel aufgerollt werden. Sie benutzt es manchmal, um sich zu verstecken, und sie hatten all diese sehr technischen Aufnahmen, wie es sich anfühlt und funktioniert wie etwas, das wirklich schön, klein und handgenäht ist, und diese sehr einfache Superman-Bewegung, an der sie mit Animation gearbeitet haben. Und ich denke nur, dass die Arbeit an Bo in der Simulation zu den besten im gesamten Film gehört. '

Dieser Artikel wurde ursprünglich in Ausgabe 250 von veröffentlicht 3D Welt , das weltweit meistverkaufte Magazin für CG-Künstler. Ausgabe 250 hier kaufen oder Abonnieren Sie hier 3D World .

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